Question

假设我有一堆整数（10〜20），需要检查它们是否等于0。最有效的方法是什么？我不想评估一个巨大的if（a = 0 || b = 0 || c = 0 || ...）语句。我想到过if（a b c ... = 0），但是如果我没记错的话，乘法并不是一个非常快的过程。还有其他技巧，例如按位操作会起作用吗？我正在尝试尽可能降低级别，以使此超级高效。

Answer 1

我很确定最快，最清晰的方法是使用显式测试：

int has_zero = !a || !b || !c || !d || !e ...;

由于||和&&是C中的短路运算符，因此一旦知道最终结果，评估就会立即停止，因此，例如b变量为零，该表达式满足true并停止对其余表达式的求值。

@AbhayAravinda建议!(a && b && c && d ...)可能会更有效，但我不这么认为。因为这不是执行显式的not操作，而是针对零的低级别测试，所以对于几乎所有可靠地执行的体系结构来说，这都是一个非常容易的测试。我快速浏览了两个版本的优化汇编程序，但没有明显的性能赢家，但我认为第一个版本更清晰。

如果每个周期都很重要，那么请检查平台上的两个版本，但是在我的64位Intel系统上，gcc和clang实际上确实为两个版本生成了相同的程序集（启用了优化功能）。

简单的测试代码：

int a, b, c, d, e, f;

int test_or()
{
    return !a || !b || !c || !d || !e || !f;
}

int test_and()
{
    return ! (a && b && c && d && e && f);
}


int main()
{
    return test_or() | test_and();
}

使用gcc -S -O testfile.c进行编译，然后查看生成的.s文件。

Answer 2

依次测试每个。利用||的短路属性；将变量按照每个变量为零的概率的降序排列：

if (!a/*most likely to be zero*/ || !b || ...){
    // one of them is zero
}

Answer 3

大多数人给出的答案如下：

!a || !b || ...

（其中a是最可能为零的一个）

这样的想法是，在a为零的情况下，将不评估序列的其余部分（由于不必要），这是编译器执行的一种优化。

这使问题变成了：您的编译器是否执行了此优化（如果是“可能的话”，执行此优化的参数是什么）？

您能告诉我们您正在使用哪个编译器（版本）吗？这可能使我们能够验证这一点。

Answer 4

您可能会看到汇编器输出。

!a || !b || !c || !d || !e || !f将为您提供一堆cmp和je语句。每个变量一对。由于布尔快捷方式评估，它可能运行得非常快。是否。

也许更好的确定性解决方案是使用按位AND运算符。如果一个操作数为0，则结果将为0。所以类似：

if (a & b & c & d & e & f & g & h & i & j & k)

将为每个变量生成一个mov，然后是and语句。

因此，如果为0的变量位于if语句的后半部分，则bitweise AND将更快。

检查一组给定的整数是否包含0值

4 个答案: